2022新高考化学一轮复习训练55分子结构与性质W含解析.pdf

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1、-1-专练 55 分子结构与性质 一、单项选择题 12021河北冀州中学月考下列说法不正确的是()A 键比 键重叠程度大，形成的共价键强 B两个原子之间形成共价键时，只能形成一个 键 C气体单质中，一定有 键，可能有 键 DN2分子中一个 键，两个 键 2固体界面上强酸的吸附和离解是多相化学在环境、催化、材料科学等领域研究的重要课题。下图为少量 HCl 气体分子在 253K 冰表面吸附和溶解过程的示意图。下列叙述错误的是()A冰表面第一层中，HCl 以分子形式存在 B冰表面第二层中，H浓度为 5103molL1(设冰的密度为 0.9gcm3)C冰表面第三层中，冰的氢键网络结构保持不变 D冰表面

2、各层之间，均存在可逆反应 HClHCl 3关于原子轨道的说法正确的是()ACH4分子中的 sp3杂化轨道是由 4 个 H 原子的 1s 轨道和 C 原子的 2p 轨道混合起来而形成的 Bsp3杂化轨道是由同一原子中能量最近的 s 轨道和 p 轨道混合起来形成的一组能量相同的新轨道 C凡是中心原子采取 sp3杂化轨道成键的分子，其几何构型都是正四面体 D凡 AB3型的共价化合物，其中心原子 A 均采用 sp3杂化轨道成键 4氢键广泛地存在于自然界中，可以说，正是氢键的存在才孕育了地球上的生命，下列有关氢键的叙述中正确的是()氢键的存在才使得水为液态，否则地球生命何以生存 冰中的氧原子周围是四个氢

3、原子，其中两个形成的是氢键，所以冰内部是以氧原子为中心原子形成的无数的四面体结构，这种分子构型使得同质量的冰的体积比液态水大，所以冰浮在水面上，如果冰的密度比液态水的密度大，地球生命将不堪设想 DNA 双链间存在着氢键 蛋白质分子中存在氢键 AB CD-2-52021高阳中学高三月考碳酸亚乙烯酯是锂离子电池低温电解液的重要添加剂，其结构如图所示。下列有关该物质的说法正确的是()A分子式为 C3H2O3 B分子中含 6 个 键 C分子中只有极性键 D8.6g 该物质完全燃烧得到 6.72LCO2 6PH3是一种无色剧毒气体，其分子结构和 NH3相似，但 PH 键键能比 NH 键键能低。下列判断错

4、误的是()APH3分子是极性分子 BPH3分子呈三角锥形 CPH3沸点低于 NH3沸点，因为 PH 键键能低 DPH3分子稳定性低于 NH3分子，是因为 NH 键键能高 7下列各组微粒的空间构型相同的是()NH3和 H2O NH4和 H3O NH3和 H3O O3和 SO2 CO2和 BeCl2 SiO44和 SO24 BF3和 Al2Cl6 A全部 B除以外 CD 82021郑州一中月考下列叙述正确的是()ANO2、SO2、BF3、NCl3分子中没有一个分子中原子的最外层电子都满足了 8e稳定结构 BCCl4和 NH3都是以极性键结合的极性分子，P4和 NO2都是共价化合物 C在 CaO 和

5、 SiO2晶体中，都不存在单个小分子 D 键是由两个 P 电子“头碰头”重叠形成，键是镜面对称、而 键是轴对称 9S2Cl2是橙黄色液体，少量泄漏会产生窒息性气体，喷水雾可减慢其挥发，并产生酸性悬浊液。其分子结构如图所示。下列关于 S2Cl2的说法中错误的是()-3-A分子中既含有极性键又含有非极性键 BS2Cl2为非极性分子 C与 S2Br2结构相似，熔、沸点 S2Br2S2Cl2 D与水反应的化学方程式可能为 2S2Cl22H2O=SO23S4HCl 10向盛有硫酸铜溶液的试管中滴加氨水，先生成难溶物，继续滴加氨水，难溶物溶解，得到深蓝色透明溶液。下列对此现象的说法正确的是()A反应后溶液

6、中不存在任何沉淀，所以反应前后 Cu2的浓度不变 B沉淀溶解后，生成深蓝色的配离子Cu(NH3)42 C配位化合物中只有配位键 D在Cu(NH3)42中，Cu2给出孤对电子，NH3提供空轨道 二、不定项选择题 11下列分子中指定的碳原子(用*标记)不属于手性碳原子的是()A苹果酸 HOOC*CH2CHOHCOOH B丙氨酸 C葡萄糖 D甘油醛 122021河北武邑高三专项测试第A 族元素的原子 R 与 A 原子结合形成 RA3气态分子，其立体结构呈三角锥形。RCl5在气态和液态时，分子结构如下图所示，下列关于 RCl5分子的说法中不正确的是()A每个原子都达到 8 电子稳定结构 B键角(ClR

7、Cl)有 90、120、180几种 C分子中 5 个 RCl 键键能都相同-4-DRCl5受热后会分解生成分子立体结构呈三角锥形的 RCl3 13下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分别代表某一种化学元素。下列说法正确的是()A沸点 A2DA2X BCA3分子是非极性分子 CB、C、D 形成的气态氢化物互为等电子体 DC 形成的单质中 键与 键个数之比为 1:2 14化合物 NH3与 BF3可以通过配位键形成 NH3BF3，下列说法正确的是()ANH3与 BF3都是极性分子 BNH3与 BF3都是三角锥形结构 CNH3BF3中各原子都达到 8 电子稳定结构 DNH3BF3中，NH3提供孤对

8、电子，BF3提供空轨道 15用价层电子对互斥理论可以预测许多分子或离子的立体构型，有时也能用来推测键角大小，下列判断正确的是()ASO2、CS2、HI 都是直线形分子 BCOCl2、BF3、SO3都是平面三角形分子 CPCl3、NH3、PCl5都是三角锥形分子 DBF3键角为 120，SnBr2键角大于 120 162021怀宁中学六校联考二茂铁(C5H5)2Fe的发现是有机金属化合物研究中具有里程碑意义的事件，它开辟了有机金属化合物研究的新领域。已知二茂铁熔点是 173(在 100时开始升华)，沸点是 249，不溶于水，易溶于苯、乙醚等非极性溶剂。下列说法不正确的是()A二茂铁属于分子晶体

9、B在二茂铁结构中，C5H5与 Fe2之间形成的化学键类型是离子键 C已知：环戊二烯的结构式为：，则其中仅有 1 个碳原子采取 sp3杂化 DC5H5中一定含 键 -5-三、非选择题 172021唐山高三模块测试W、M、X、Y、Z 是周期表前 36 号元素中的四种常见元素，其原子序数依次增大，W 的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代；M 的氧化物是导致酸雨的主要物质之一，X 的某一种单质在高空大气层中保护人类免遭太阳光中紫外线的强烈侵袭；Y 的基态原子核外有 6 个原子轨道处于半充满状态；Z 能形成红色的 Z2O 和黑色的 ZO 两种氧化物。(1)Y3基态电子排布式可表示为_。(2)MX3

10、的空间构型是_。(用文字描述)(3)M 可形成多种氢化物，其中 MH3的碱性强于 M2H4的原因是_。(4)根据等电子原理，WX 分子的结构式为_。(5)1molWX2中含有的 键数目为_。(6)H2X 分子中 X 原子轨道的杂化类型为_。18 2021河南开封一模硼是一种用途广泛的化工原料，主要用于生产硼砂、硼酸和硼的各种化合物。(1)基态硼原子的核外电子排布式为_，硼与同周期相邻两元素的第一电离能由大到小的顺序是_。(2)硼酸B(OH)3的晶体具有与石墨相似的层状结构，同层分子间相互作用如图 1 所示。则分子中 B 原子的杂化轨道类型为_，同层分子间的主要作用力是_。(3)在 BF3分子中

11、，FBF 的键角是_，该分子为_(填“极性分子”或“非极性分子”)，BF3和过量 NaF 作用可生成 NaBF4，BF4的空间构型为_。(4)一种硼酸盐的阴离子为 B3On6，其结构中只有一个六元环，B 的空间化学环境相同，O 有两种空间化学环境，画出 B3On6的结构图(注明所带电荷数)_。(5)六方氮化硼在高温高压下，可以转化为立方氮化硼，其结构与金刚石相似(如图 2 所示)，硬度与金刚石相当，晶胞边长为 361.5pm，立方氮化硼的密度是_gcm3(只要求列算式，不必计算出数值，阿伏加德罗常数的值为 NA)。-6-专练 55 分子结构与性质 1C 键头碰头重叠，键肩并肩重叠，键重叠程度大

12、，形成的共价键强，A 正确；两个原子之间形成共价键，最多有一个 键，B 正确；稀有气体的单质中不存在化学键，则不含 键、键，故 C 错误；氮气中存在 NN，有一个 键，两个 键，D 正确。2D 本题涉及的考点有 HCl 的电离、H浓度计算和水分子间氢键等。根据题目提供的新信息，准确提取实质性内容，考查了学生接受、吸收、整合化学信息的能力。从原子、分子水平认识物质的结构和变化，体现了宏观辨识与微观探析的学科核心素养。由图可知，在冰表面第一层氯化氢以分子形式存在，在第二层氯化氢以离子形式存在，而第三层只有水分子，则在第一、二层之间存在可逆反应：HClHCl，A、C 项正确，D 项错误：1L 冰中水

13、的物质的量为0.9gcm31000mL18gmol150mol，第二层中，n(Cl):n(H2O)104:1，n(Cl)5103mol，则 c(H)c(Cl)nClV5103mol1L5103molL1，B 项正确。3B CH4分子中的 sp3杂化轨道是由碳原子中能量相近的 s 轨道和 p 轨道混合起来形成的一组能量相同的新轨道，A 错，B 正确；凡是中心原子采取 sp3杂化轨道成键的分子，其几何构型是四面体，不一定都是正四面体，如 CH3Cl 不是正四面体，C 错；AB3型的共价化合物，其中心原子可采用 sp3杂化轨道成键，也可采用 sp2杂化轨道成键，D 错。4A 水中氢键的存在使水具有特

14、殊的物理性质，从而适合地球生命的存在，另外，生命体内的许多大分子中存在着氢键，所以氢键对维持生物大分子的空间构型和生理活性具有重要的意义。5A 双键两端的碳原子上各有一个氢原子，分别数出 C、H、O 的原子个数，可得分子式为 C3H2O3，A 正确；分子中碳碳双键和碳氧双键中各有 1 个 键，碳氧单键全部是 键(4 个)，碳氢单键也是 键(2个)，共有 8 个 键，B 错误；该分子中的碳氧键、碳氢键都是极性键，而碳碳双键属于非极性键，C 错误；此选项没有说明温度和压强，以及二氧化碳的状态，所以所得二氧化碳的体积是不确定的，只有在标准状况下，0.3molCO2气体的体积才是 6.72L，故 D

15、错误。6C PH3分子中心原子以 sp3杂化且含有 1 个孤电子对，分子呈三角锥形，是极性分子，A、B 正确；PH3的沸点低于 NH3，是因为 NH3分子间存在氢键，C 错；分子的稳定性与键能的大小有关，D 正确。-7-7C NH3中价层电子对个数312(53)4 且含有一个孤电子对，所以为三角锥形，H2O 中价层电子对个数212(62)4 且含有两个孤电子对，所以为 V 形结构，二者空间构型不同，故错误；NH4中价层电子对个数是 4 且不含孤电子对，为正四面体形结构；H3O中 O 原子价层电子对个数312(6131)4 且含有一个孤电子对，所以为三角锥形结构，二者空间构型不同，故错误；NH3

16、为三角锥形结构、H3O也为三角锥形结构，所以二者空间构型相同，故正确；O3、SO2中价层电子对个数都是 3，且都含有一对孤电子对，所以分子空间构型都是 V 形，故正确；CO2分子中价层电子对 键电子对中心原子上的孤电子对212(422)2，所以二氧化碳是直线型结构，BeCl2中 Be 价层电子对 键电子对中心原子上的孤电子对212(22)2，也是直线型结构，二者空间构型相同，故正确；SiO44和 SO24中价层电子对个数都是 4 且不含孤电子对，所以空间构型都是正四面体结构，所以空间构型相同，故正确；BF3中 B 价层电子对 键数孤对电子对数303，所以分子构型为平面正三角形，气态氯化铝通常以

17、二聚分子形式存在，Al2Cl6结构，Al 采用 sp3杂化轨道成键，为正四面体结构，二者空间构型不同，故错误；所以 C 选项是正确的。8C NCl3中 N 和 Cl 都满足 8e稳定结构，A 错误；CCl4是以极性键结合的非极性分子，P4是单质，不属于化合物，B 错误；CaO 是离子晶体，SiO2是原子晶体，二者都不存在单个小分子，C 正确；键为两个或多个电子以“肩并肩”方式重叠形成，键是轴对称，键是镜面对称，故 D 项错误。9B 根据 S2Cl2的分子结构可知，该分子中既含有极性键又含有非极性键，属于极性分子，A 正确，B 错；S2Cl2与 S2Br2的结构相似，相对分子质量 S2Br2S2

18、Cl2，熔、沸点 S2Br2S2Cl2，C 正确；根据题意可知，其与水反应的化学方程式可能为 2S2Cl22H2O=SO23S4HCl，D 正确。10 B 发生的反应为 Cu22NH3H2O=Cu(OH)22NH4、Cu(OH)24NH3=Cu(NH3)422OH，Cu(NH3)42是深蓝色的，A 错，B 正确；配位化合物中一定含有配位键，也可能含有其他化学键，C错；Cu2提供空轨道，而 NH3提供孤对电子，D 错。11A 中*号碳原子上连有两个一样的氢原子，不是手性碳原子，A 正确；中*号碳原子上连有四个不一样的基团：氢原子、甲基、羧基和氨基，是手性碳原子，B 错误；中*号碳原子上连有四个不

19、一样的基团：氢原子、CH2OH、羟基以及剩余的大取代基，是手性碳原子，C 错误；中*号碳原子上连有四个不一样的基团：氢原子、CH2OH、羟基以及醛基，是手性碳原子，D 错误。12AC RCl5中 R 的最外层电子数为 10，A 错误；顶点与平面形成的夹角为 90，中间是平面三角形，键角为 120，两顶点与中心 R 形成的夹角为 180，B 正确；分子结构示意图显示 RCl 有两类键长，-8-则键能不完全相同，C 错误；RCl5分解得到的产物 RCl3是三角锥形，D 正确。13AD 根据各元素在周期表中的位置可知，A 为 H、B 为 C、C 为 N、D 为 O、X 为 S、Y 为 Cl。A2D

20、是 H2O、A2X 是 H2S，H2O 分子间能形成氢键，沸点 H2OH2S，A 正确；CA3是 NH3是极性分子，B错；B、C、D 的氢化物分别是 CH4、NH3、H2O，微粒中原子数不同，不互为等电子体，C 错；N2中有 1个 键，2 个 键，D 正确。14D NH3是三角锥形，是极性分子，BF3是平面三角形，是非极性分子，A、B 错；H 原子核外只有 2 个电子，C 错；NH3分子中有 1 对孤对电子，BF3中 B 原子最外层只有 6 个电子，正好有 1 个空轨道，二者通过配位键结合而使每个原子最外层都达到稳定结构，D 正确。15B SO2分子的中心原子中含有孤电子对，是 V 形分子，A

21、 错；COCl2、BF3、SO3是平面三角形分子，B 正确；NH3、PCl3中价层电子对个数312(531)4 且含有一个孤电子对，均为三角锥形结构，PCl5中价层电子对个数512(551)5 且不含孤电子对，为三角双锥形结构，C 错；BF3中价层电子对个数312(331)3，为平面三角形结构，键角为 120，SnBr2中价层电子对个数212(421)3 且含有一个孤电子对，为 V 形结构，SnBr2键角小于 120，D 错。16B 根据二茂铁的物理性质，熔点低，易升华，易溶于有机溶剂，说明二茂铁为分子晶体，A 正确；碳原子含有孤电子对，铁原子含有空轨道，两者形成配位键，B 错误；1 号碳原子

22、含有 4 个 键无孤电子对，杂化类型为 sp3,2、3、4、5 碳原子有 3 个 键无孤电子对，杂化类型为 sp2，因此仅有 1 个碳原子采取 sp3杂化，C 正确；C5H5中，碳原子没有达到饱和，存在碳碳双键，成键原子间只能形成一个 键，另一个键必然形成 键，D 正确。17(1)1s22s22p63s23p63d3(2)平面三角形(3)N2H4中分子 N 为2 价，而 NH3分子中 N 为3 价，负电性更高，导致 N 原子的孤对电子更易提供出来与 H结合，故碱性更强(4)CO(5)2NA(6)sp3 解析：W、M、X、Y、Z 是周期表前 36 号元素中的四种常见元素，其原子序数依次增大。W

23、的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代，则 W 为 C 元素；X 的某一种单质在高空大气层中保护人类免遭太阳光中紫外线强烈侵袭，则 X 为 O 元素；M 的氧化物是导致酸雨的主要物质之一，原子序数小于 O，故 M 为 N 元素；Z 能形成红色的 Z2O 和黑色的 ZO 两种氧化物，则 Z 为 Cu；Y 的基态原子核外有 6 个原子轨道处于半充满状态，原子序数小于 Cu，其核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d54s1，则 Y 为 Cr 元素。(1)Y3为 Cr3，Cr3基态的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d3；(2)NO3中 N 原子价层电子对数为：35123

24、23，N 原子没有孤对电子，故其空间构型为平面三角形；(3)M2H4为 N2H4，N2H4中分子 N 为2 价，而 NH3分子中 N 为3 价，负电性更高，导致 N 原子的孤对电子更易提供出来与 H结合，故 MH3的碱性强于 N2H4；-9-(4)CO 与 N2互为等电子体，根据等电子原理，二者结构相似，氮气的结构式为 NN，故 CO 的结构式为：CO；(5)CO2的结构式为：O=C=O,1molCO2中含有 2mol 键；(6)H2O 分子中 O 原子成 2 个 键，含有 2 对孤对电子，故杂化轨道数目为 4，O 原子采取 sp3杂化。18(1)1s22s22p1 CBeB(2)sp2 氢键

25、(3)120 非极性分子 正四面体(4)(5)254361.510103NA 解析：(1)B 是 5 号元素，其基态原子核外电子排布式为 1s22s22p1；同周期主族元素第一电离能有逐渐增大的趋势，但 Be 的 2s 轨道全充满，处于较稳定状态，第一电离能较 B 大，故 Be、B、C 的第一电离能由大到小的顺序为 CBeB。(2)由图可知，B 原子形成 3 个 BO 键，没有孤电子对，则 B 原子的杂化轨道数为 3，采取 sp2杂化；由硼酸的晶体结构可知，同层分子间的主要作用力为氢键。(3)BF3中 B 原子的孤电子对数为12(331)0，B 原子形成 3 个 键，所以 BF3分子为平面正三

26、角形，键角为 120，该分子为极性键形成的非极性分子，BF4的中心原子 B 的孤电子对数为12(3141)0，B 原子形成 4个 键，所以 BF4的空间构型为正四面体。(4)B 为3 价，O 为2 价，故 B3On6中 n3，结构中只有一个六元环，B 的空间化学环境相同，O 有两种空间化学环境，故六元环中有 3 个 B 原子、3 个 O 原子，B、O 原子依次间隔连接，且每个 B 原子还连接 1 个不在六元环上的 O 原子，故结构图为。(5)同周期主族元素以左到右原子半径逐渐减小，故图中大球表示B原子，小球表示N原子，则晶胞中N原子个数是4，B原子个数为8186124，晶胞体积为(361.51010cm)3，则晶体密度为254361.510103NAgcm3。